Fisica della materia condensata, disciplina che tratta le proprietà termiche, elastiche, elettriche, magnetiche e ottiche delle sostanze solide e liquide. La fisica della materia condensata è cresciuta a un ritmo esplosivo durante la seconda metà del 20 ° secolo e ha segnato numerosi importanti risultati scientifici e tecnici, incluso il transistor.
fisica: fisica della materia condensata
Questo campo, che tratta le proprietà termiche, elastiche, elettriche, magnetiche e ottiche delle sostanze solide e liquide, è cresciuto in modo esplosivo
Tra i materiali solidi, i maggiori progressi teorici sono stati nello studio di materiali cristallini i cui semplici array geometrici ripetitivi di atomi sono sistemi a più particelle che consentono il trattamento con la meccanica quantistica. Poiché gli atomi in un solido sono coordinati tra loro su grandi distanze, la teoria deve andare oltre quella appropriata per atomi e molecole. Quindi i conduttori, come i metalli, contengono alcuni cosiddetti elettroni liberi (o di conduzione), che sono responsabili della conduttività elettrica e della maggior parte del materiale e che appartengono collettivamente all'intero solido piuttosto che ai singoli atomi. I semiconduttori e gli isolanti, sia cristallini che amorfi, sono altri materiali studiati in questo campo della fisica.
Altri aspetti della materia condensata coinvolgono le proprietà dello stato liquido ordinario, dei cristalli liquidi e, a temperature vicine allo zero assoluto (-273,15 ° C o -459,67 ° F), dei cosiddetti liquidi quantici. Quest'ultimo mostra una proprietà nota come superfluidità (flusso completamente privo di attrito), che è un esempio di fenomeni quantistici macroscopici. Tali fenomeni sono anche esemplificati dalla superconduttività (flusso di elettricità completamente privo di resistenza), una proprietà a bassa temperatura di alcuni materiali metallici e ceramici. Oltre al loro significato per la tecnologia, il liquido macroscopico e gli stati quantici solidi sono importanti nelle teorie astrofisiche della struttura stellare, ad esempio nelle stelle di neutroni.
